[논문]4차 산업혁명시대의 '국내수자원 지식화' 전략

김성준; 정충길; 이지완

4차 산업혁명시대의 '국내수자원 지식화' 전략 원문보기

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문제 정의

따라서, 본 고에서는 우리나라 수자원분야가 4차 산업혁명시대로 흐름을 타, 일대 도약을 하기 위한 방향으로의 정보화 나아가 지식화를 위한 제 정립 및 방법을 제시하고자 한다.

제안 방법

본 고에서는 현재 여러 곳에 산재되어 있는 다양한 수자원정보들의 초연결 지식화 방향으로서, 그림 4 및 그림 5와 같이 ‘국가국민 공유 빅데이터기반 수자원지식시스템’의 구축을 제안한다.

후속연구

물흐름정보들이 초연결되면 ①기후변화에 의한 유역수자원 변동이 수자원 확보량에 미치는 시공간적 변화, 지역별로 전파되는 각종 물생산량의 영향, 각종 용수이용량의 잉여/부족분에 대한 순차적 평가를 통하여, 국가수자원 인프라가 국민의 경제활동및 물복지에 미치는 혜택을 파악할 수 있게 될 것이다. ②인간활동에 의한 수질, 수생태의 악화로 인한 유역 수질의 변동이 수자원 생산을 위한 처리비용에 미치는 영향, 각종 용수이용에 있어서 물에 대한 신뢰수준 및 물관련 사회적 보건 지출비용을 파악하게 되므로서, 국민 개개인이 깨끗하고 풍부한 물을 공급받기 위한 국토환경 및 인프라의 올바른 이해, 각종 오염배출에 대한 인식, 오염된 수처리에 대한 경제적 비용부담 등 국가수자원 인프라 및 물의 가치를 사회경제적으로 공유할 수 있게 될 것이다.
그러나, 상기의 WINS는 현재 다양한 정보(자료)들의 통합저장고 역할 및 단순한 자료공유 수준에 머물러 있어, 본 고에서는 이들 다양한 수자원/수도/물포털관련 정보시스템에서의 물정보(자료)들을 토대로, 나아가 유역부존에서부터 개인혜택까지의 물요소(유역부존-확보-생산-이용-혜택)들을 대상으로 각각의 요소별 및 요소간 목표항목(그림 4 및 그림 5)들을 상호연계시켜, 물흐름의 지능정보화 및 지식화로 이어져 국가와 국민이 함께 고민하는 물, 보다 함께 나누는 가치있는 물로 탄생할 것을 믿어 의심치 않는다.
한편, 미래 기후변화에 따른 국가수자원의 안정적인 대응 그리고 국민들의 사회경제적 활동에 의한 국토물환경의 건강한 보전을 균형있게 그리고 지속가능하게 발전시키기 위한 지혜를 모으기 위해서는 이러한 물흐름 초연결 지식시스템의 활용이 필요하다고 말할 수 있다. 기후변화는 미래 예측불가능한 물확보량의 손실과 물재해의 위험을 최소화하는 방향으로의 국가수자원정책의 수립(적응 및 완화)이 핵심이고, 인간활동에 의한 환경변화는 예측가능한 토양, 수질, 음용수의 악화를 최소화하는 방향으로의 국토물환경정책의 수립(규제 및 감시)이 핵심사항으로 판단된다. 상기의 수자원정책과 물환경정책의 두 가지 국가적 큰 문제는 수량과 수질을 유역에서부터 국민 개개인까지 연계시킨 지식정보로부터 균형적으로 다룰 수 있게 된다.
제안한 ‘국가국민공유 빅데이터기반 수자원지식시스템’의 구축을 통하여, 유역에서부터 개인 수도꼭지까지의 물흐름이 주가변동처럼 실시간으로 파악하게 된다면, 국가수자원의 효율적인 경영, 사회적 합의에 의한 개발, 미래지향적 인프라 리모델링 등의 합리적 방향모색이 가능해 질 것으로 판단된다. 또한, 국가국민공유 수자원 지식정보가 탄탄한 데이터베이스로 쌓이게 되면, 이들 지식정보로부터 국가수자원장기종합계획의 국민공유 실행을 위한 거버넌스 프로세스, 관련 물법/제도의 짜임새 있는 제정비, 권역별/지역별 물흐름, 물경제 흐름의 변동성을 고려한 스마트워터그리드 기반의 수자원 및 물값 정책수립, 현 물인프라 리모델링을 위한 효율적 지식 컨텐츠 개발 등이 가능해질 것으로 판단된다. 그림 6은 수자원지식시스템으로부터 국가와 국민이 언제든 공유할 수 있게 되는 수자원 지식정보(물순 환, 물기술, 물경제)들이 될 것이다.
또한, 그림 5에서와 같이 그 동안 물정보의 불모지 또는 미활용 분야에 해당하는 문화적, 사회적, 경제적 물 혜택 및 물 가치화 분야를 My water (My tab water, My agricultural water), Virtual water 개념의 빅데이터 처리기술로 구축하여 국가와 국민이 실시간으로 이를 공유하게 되면, 궁극적으로 ‘국토 물환경’과 ‘국가 물인프라’를 균형있게 인식하고 지속가능하게 생각할 수 있는 지혜가 생기게 될 것이다.
물흐름정보들이 초연결되면 ①기후변화에 의한 유역수자원 변동이 수자원 확보량에 미치는 시공간적 변화, 지역별로 전파되는 각종 물생산량의 영향, 각종 용수이용량의 잉여/부족분에 대한 순차적 평가를 통하여, 국가수자원 인프라가 국민의 경제활동및 물복지에 미치는 혜택을 파악할 수 있게 될 것이다.
제안한 ‘국가국민공유 빅데이터기반 수자원지식시스템’의 구축을 통하여, 유역에서부터 개인 수도꼭지까지의 물흐름이 주가변동처럼 실시간으로 파악하게 된다면, 국가수자원의 효율적인 경영, 사회적 합의에 의한 개발, 미래지향적 인프라 리모델링 등의 합리적 방향모색이 가능해 질 것으로 판단된다.

핵심어

질문

논문에서 추출한 답변

4차 산업혁명의 핵심은?

흔히들 4차 산업혁명의 핵심은 사물의 초연결(hyper-connectivity)을 통한 초지능(superintelligence)으로의 도약이 가능하고, 이로부터 불확실한 내용들이 예측가능한 정보, 지식 나아가 지혜로 발전하는 것이라고 말한다. 물은 대기로부터 강수를 통하여 육지로 전달되며, 유출 및 침투를 통하여 지표수, 포화토양수, 지하수로 전달되면서 하천으로 모여 궁극적으로 댐, 저수지, 호수 등에 저장되기도 하면서, 바다로 빠져나간다.

선진국에서는 빅데이터 흐름정보들을 인공지능기술과 접목하여 기존 시스템들을 충분히 활용함과 더불어, 국가의 신성장동력을 발굴하기 위한 21세기 기반체제로 리모델링이 한창인 이유는?

미국, 유럽 등 선진외국에서는 이미 오래전부터 이들 시설들이 개별시설이 아닌 망(그리드 또는 네트워크)으로 연결된 국가의 중추집합체(backbone clusters)로 정의 및 인식하여, 국가의 지속적인 경제성장 지원 및 국민의 안정적인 일상생활 편의를 지원해주기 위한 ‘경제자원’으로서의 흐름정보화에 노력하여 왔다. 따라서, 이들 선진국에서는 이러한 빅데이터 흐름정보들을 인공지능(AI, Artificial Intelligence) 기술과 접목하여 기존 시스템들을 충분히 활용함과 더불어, 국가의 신성장동력을 발굴하기 위한 21세기 기반체제로 리모델링이 한창이다.

물이 대기에서부터 바다로 흐르기까지의 흐름을 설명하시오.

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